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contiene el calculo calórico de el refresco determinado en base a la termodinámica
Tipo: Monografías, Ensayos
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PROYECTO INTEGRADOR
“Identificación de herramientas para la
innovación de alimentos”
Evaluar la ingesta calórica de alimentos procesados y/o preparados, con un
enfoque especial en el análisis de la combustión de productos específicos, como
la Coca-Cola, considerando aspectos termodinámicos relacionados con la
generación de energía a partir de estos alimentos.
Determinar la cantidad de calor cedido durante la combustión de un
alimento procesado, en este caso, refresco.
Cuantificación de calorías de alimentos procesados comúnmente
consumidos por la población estudiantil.
Las calorías (cal) son unidades de la cantidad de energía, ya sea contenida en un
alimento o quemada durante algún tipo de ejercicio físico. La palabra “caloría”
proviene de la raíz latina “calor”, que expresa altas temperaturas, y el sufijo “-ia”
que indica cualidad. En su sentido etimológico, una caloría es la cantidad de calor
necesaria para elevar la temperatura de 1 gramo (gr), o su equivalente 1 centilitro
(cl), en 1 grado centígrado (C°). Esto se aplica también en su significado
bioquímico y físico. La unidad de energía en el Sistema Internacional de 2
Unidades es el joule (J), que se define como el trabajo realizado por una fuerza de
1 Newton que actúa a través de una distancia de 1 metro. 1 kcal equivale a
4,186.8 J (4.18 k) Eduardo E, et al. (2006)
Las calorías representan una unidad de medida para la energía que los seres
humanos incorporamos a través de alimentos y bebidas. Indican la cantidad de
energía almacenada en los enlaces químicos de lo que consumimos. Esta energía
Las bebías gaseosas hoy en día son muy populares debido a la tendencia en su
consumo tras generaciones Al igual que otras bebidas endulzadas, las calorías de
estas bebidas pueden acumularse rápidamente. La mayoría proporcionan pocos
nutrientes o no proporcionan nutrientes en absoluto además de contener grandes
cantidades de azúcar añadida. La soda y las bebidas energizantes también
pueden tener grandes cantidades de cafeína y otros estimulantes, por lo que es
mejor limitar la cantidad que consume de ellas
En su elaboración interfieren diversos procesos termodinámicos uno de ellos es la
carbonatación el proceso de carbonatación consiste básicamente en inyectar CO
en la bebida terminada. Para ello, se toma en consideración el efecto de la
temperatura del líquido y de la presión de gas. Como se sabe, un líquido frío
absorbe mayor cantidad de CO2 que uno caliente; además, se satura a menor
presión y es más estable, por lo que disminuye las fugas de gas y formación de
espuma en el llenado. La carbonatación obtenida depende de los siguientes
factores
Tiempo de contacto.
Temperatura del líquido.
Presión del gas.
Composición del líquido.
Cantidad de aire en el sistema.
Aspectos básicos a considerar en una bebida carbonatada:
Si consideramos una mezcla líquido gas en un envase cerrado, se dice que
existe estado de equilibrio cuando la velocidad de salida del gas de la solución
es igual a la que entra. Si se toma el envase y se agita, se pierde ese
equilibrio; sin embargo, luego de un corto lapso de tiempo se vuelve a alcanzar
esa condición de equilibrio. Si la tapa se abre y se repite el mismo
procedimiento anterior, se observará que antes de agitar, la botella es flexible
pero después se endurece (Steen & Ashurst, 2006, p. 124).
Asi como hay procesos en su elaboración interfieren procesos en el cuerpo
depues de su consumo uno de ellos es el aporte calórico que estas bebidas
otorga.
El gasto energético es la relación entre el consumo de energía y la energía
que necesita el organismo. Para mantener el organismo en equilibrio la
energía consumida debe de ser igual a la utilizada, o sea que las necesidades
energéticas diarias han de ser igual al gasto energético total diario. Si se
consume más energía de la necesaria aumenta de peso y si se consume por
debajo de las necesidades se entra en desnutrición y por ende se adelgaza al
utilizar las reservas de energía del organismo. El organismo no es una
excepción al primer principio de la termodinámica. A lo que la energía
proporcionada por los alimentos no se destruye si no que se transforma a
través de diversos procesos en energía potencial para el cuerpo y que asi
pueda cumplir sus funciones habituales.
Coca-Cola (Alimento para realizar las muestras)
Soporte universal
Anillo de hierro
Tela de asbesto
Piseta con agua destilada
Pobreta
Vaso de precipitado de 250ml
Termómetro
Cable de la balanza analítica
Lata de aluminio
Encendedor
Resultados: En la materia de termodinámica con el objetivo de aplicar nuestros
conocimientos previos, se realizó un experimento en el que se evaporo una
porción de 100mL de refresco para obtener los sólidos, tratando de eliminar la
mayor cantidad de agua posible. Posteriormente se metió al horno de secado
durante 17 horas a una temperatura de 65ºC. La masa antes entrar al horno de
secado era de 12.654 gr de sólidos, después de salir del horno la masa era de
6.78 gr, lo que nos indica que aun existía presencia de agua. La masa de la
muestra antes de que combustionara fue de 6.78gr
Formula:
Q = Masa ∙ calor especifico ∙ Δ Temperatura
Masa: La cantidad de materia involucrada, generalmente en gramos o
kilogramos.
Calor específico: La cantidad de energía necesaria para aumentar la
temperatura de un material en una cantidad dada. Cada sustancia tiene un
calor específico diferente, por ejemplo, el agua tiene un calor específico de
1 caloría/gramo °C.
Δ Temperatura (cambio de temperatura): La diferencia entre la
temperatura final y la temperatura inicial.
Entonces para calcular
, iniciamos buscando los datos:
Especificación: La conversión de mililitros (volumen) a gramos (masa) en el caso
del agua, se basa en la densidad del agua, que es 1 gramo por mililitro a
temperaturas estándar (aproximadamente a 4 °C). Por lo tanto, para el agua: 100
mililitros de agua equivalen a 100 gramos.
Datos:
Masa=100 gr de agua
Calor especifico del agua: 1 caloría/gramo °C.
Temperatura inicial: 25ºC
Temperatura final: 25.3ºC
Q = 100 gr ⋅ 1 Cal / gr ºC ⋅ 0.3 ºC = 30 Cal
Mismo resultado que coincide con la información nutrimental encontrada en la
bibliografía.
Sin embargo, notamos que relacionan las Kcal y las calorías como si fuera lo
mismo, por eso se realizara una conversión de estos valores de las calorías a
unidades de energía como lo son las Kcal y los Kjoules.
1kcal=1000cal
Entonces, si se tienen 30 calorías y se desea convertirlas a kilocalorías:
30 Cal ⋅
1 Kcal
1000 Cal
=0.03 Kcal
Por lo tanto, 30 calorías equivalen a 0.03 kilocalorías.
Para convertir calorías a julios, se usa la relación:
1 cal=4.184 J
Y para convertir de julios a kilojulios:
1kJ=1000J
Entonces, para convertir 30 calorías a kilojulios:
Khan Academy. (2023). Khanacademy.org.
https://es.khanacademy.org/science/ap-chemistry-beta/x2eef969c74e0d
:thermodynamics/x2eef969c74e0d802:heat-capacity-and-calorimetry/v/
worked-example-measuring-the-energy-content-of-foods-using-soda-can-
calorimetry
Conteo de calorías - refrescos y bebidas energéticas: MedlinePlus
enciclopedia médica. (2021). Medlineplus.gov.
https://medlineplus.gov/spanish/ency/patientinstructions/000888.htm
Implosión de una lata de refresco (o cómo acercarse al vacío enfriando
vapor de agua). (2023). Www.uv.es.
https://www.uv.es/uvweb/fisica/es/catalogo-demos/termodinamica/implosion
-lata-refresco-acercarse-al-vacio-enfriando-vapor-agua-1286053998301/
DemoExp.html?id=
ruizpatoant. (2018, March 21). Termodinámica – Salud, Nutrición Y Deporte.
Salud, Nutrición Y Deporte; Salud, Nutrición Y Deporte.
https://dieteticaynutricionweb.wordpress.com/category/termodinamica/
